基于KF的自平衡机器人姿态角补偿方法

• 作者: 李潮全 李科杰 王树三 高学山
• 来源期刊: 北京理工大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 自平衡机器人 姿态角信号 KF混合滤波 补偿
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 28-32
• 分类号: TP242.6
• 字数: 2599字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-0645.2012.01.005

摘要

研究基于卡尔曼滤波(KF)的低通滤波补偿方法,对采用单轴加速度计的自平衡机器人姿态角测量系统进行补偿,消除由于振动、冲击等引起的信号失真,增强控制系统的稳定性.根据前期研究及实验,深入分析振动、冲击对传感器信号的影响,提出了一种基于最小二乘拟合原理的姿态角计算模型.在获得机器人自由振荡频率的基础上,设计了基于KF的混合低通滤波单元,并进行了物理模型实验.结果表明,该补偿方法能完全消除振动造成的传感信号失真.此外,该补偿方法对强烈冲击所造成的信号波动亦有明显衰减,能显著提升自平衡机器人的稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高学山	北京理工大学智能机器人研究所	17	268	8.0	16.0
3	李科杰	北京理工大学智能机器人研究所	109	1207	18.0	30.0
6	李潮全	北京理工大学智能机器人研究所	2	11	2.0	2.0